Влияние света и излучений на прокариоты

Корни некоторых растений секретируют аллелопатические вещества, подавляющие развитие других организмов. Например, чесночник лекарственный (лат. Alliaria petiolata) образует вещество, которое, возможно, препятствует образованию микоризы у деревьев в смешанных лесах Северной Америки.

Ризосферу культурных растений населяют многие виды микроорганизмов с различными пищевыми потребностями и биохимическими свойствами. Чаще всего здесь встречаются бактерии, актиномицеты и грибы. Среди них есть аэробные и анаэробные, автотрофные и гетеротрофные, прототрофные и ауксотрофные микроорганизмы. Вообще микроорганизмы прикорневой зоны

Обитающие в ризосфере микроорганизмы часто и сами выделяют незаменимые факторы. Установлено, что многие виды микроорганизмов ризосферы могут образовывать почти все известные витамины. Олигодинамические соединения, выделяемые микроорганизмами, вероятно, используются ауксотрофной микрофлорой ризосферы.

В ризосфере преобладают грамотрицательные  бактерии, и здесь много представителей рода Pseudomonas. Для сельского хозяйства наибольшее значение в ризосфере культурных растений имеют свободноживущие бактерии, симбиотические бактерии, связывающие атмосферный азот, и возбудители болезней растений. Особенно много специальной литературы посвящено азотобактеру в ризосфере культурных растений, и на основании этих публикаций можно полагать, что корневые выделения мало влияют на биологическую активность азотобактера. Отношение R/S для азотобактера имеет различные значения и в зависимости от обработки почвы колеблется от 0,2 до 9,8. На поле с пшеницей оно может равняться даже 40.

Большая часть элементов питания растений относится к веществам, атомы которых легко изменяют свою валентность. При этом поступление данных элементов в растения может происходить не из любого, а только из определенного валентного состояния. Например, марганец и медь поступают двухвалентными в растения, в то же время закисная (одновалентная) медь является для них ядовитой.

Попадая в растения, питательные вещества подвергаются превращению и в ряде случаев в растительных остатках их элементы могут находиться в недоступных для растений валентных состояниях. В почве все эти элементы помимо поглощенных состояний входят в состав почвенных минералов, в которых они также находятся далеко не всегда в доступной для растений форме. Как видим, для обеспечения растений доступными формами элементов питания необходимо непрерывное возобновление их запаса. Одним из основных процессов восстановления последнего является бактериальное превращение элементов в почве. Этот процесс определяет питание растений не только такими макроэлементами, как азот, сера, фосфор, калий, но и микроэлементами — железом, марганцем, молибденом, медью. Значение микроорганизмов в питании растений указанными макроэлементами освещено достаточно широко, поэтому мы подробно остановимся на роли микроорганизмов в питании растений микроэлементами с переменной валентностью — железом, марганцем, молибденом, медью. 
Наиболее изученным в этом отношении элементом является железо. В биосфере оно встречается в основном в виде органических и минеральных соединений. Минеральные соединения могут находиться в растворимой форме и непосредственно усваиваться организмами (двухвалентное восстановленное железо) или же могут быть нерастворимыми и неусвояемыми (окисленное трехвалентное железо). Хотя в явлениях растворимости играют роль физические факторы, в частности кислотность среды, все же основное значение в этих явлениях принадлежит бактериям. Тот факт, что среди микроорганизмов существуют виды, способные осаждать железо из растворов и откладывать его в виде окисла на своих оболочках, стал известен с 1836 г. Однако известные работы Эренбурга, Moлиша, Лиске, С.Н. Виноградского, Н.Г. Холодного, В.А. Калиненко и других исследователей, посвященные железобактериям, оказались во многом противоречивыми. Эти противоречия сводятся к вопросу о том, является ли процесс окисления железа железобактериями необходимой физиологической функцией, в результате которой эти организмы черпают энергию для усвоения углекислого газа, или железо не играет никакой роли в их физиологии. Иначе говоря, как и более столетия тому назад, так и в наши дни ведется принципиальный спор о том, являются ли железобактерии автотрофными организмами (способными использовать энергию, выделяющуюся при окислении железа, для построения своего тела) или гетеротрофными, т. е. использующими готовые органические вещества, а отложение железа является побочным процессом в их жизни. Большой вклад в решение этого вопроса внес акад. АН УССР Н.Г. Холодный. В своей монографии, посвященной железобактериям, он подробно разбирает концепции ряда ученых в этом направлении и приводит результаты своих собственных детальных исследований морфологии и физиологии.

Литература.

1.  Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник для ВУЗов. -М.: Изд. Цеп гр «Академия», 2010.-464 с.

2. Емцев В.Т. Микробиология: учебник для вузов / В.Т. Емцев, Е.Н. Мишустин. -5-е изд., перераб. и доп. - М.: Дроф, 2005.-445 с.

3. Мурадова Е.О. Микробиология /Е.О. Мурадова, К.В. Ткачепко. -М.: Экспо, 2009, - 336 с.

4. Афанди М. А., Шкаликов В. А. , Шильникова В. К.. СизоваТ. П. Гриб-антагонист в ризосфере яровой пшеницы.// Защита растеий.-1995.,-N.3.- 19с.

5. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник для ВУЗов. -М.: Изд. Цеп гр «Академия», 2010.-464 с.